IPH: 3D-gedruckte Bauteile optimal für das Laserstrahlschweißen anpassen

3D-gedruckte Bauteile mit dem Laser schweißen: An diesem Ziel arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH und des Laser Zentrums Hannover e.V. (LZH). Im neuen Forschungsprojekt „QualLa" wollen sie ein Expertensystem entwickeln, das kleine und mittlere Unternehmen dabei unterstützt, additive Fertigungsprozesse zu optimieren – sodass die gedruckten Bauteile anschließend sicher mit dem Laser geschweißt werden können.

Für Spritzguss-Bauteile aus Kunststoff ist das Laserdurchstrahlschweißen bereits ein industriell etabliertes Fügeverfahren. Für Bauteile aus dem 3D-Drucker funktioniert der Fügeprozess aber noch nicht, weil Hohlräume und Grenzschichten in den 3D-gedruckten Bauteilen eine gleichmäßige Schweißnaht verhindern. Diese Hohlräume und Grenzschichten sind für jedes Bauteil individuell, denn in der Additiven Fertigung gleicht kein Bauteil dem anderen. Selbst Bauteile aus der gleichen Serie sind nur äußerlich identisch, der innere Aufbau kann unterschiedlich sein.

Um kleinen und mittleren Unternehmen zu ermöglichen, 3D-gedruckte Kunststoffbauteile mit dem Laser zu schweißen, ohne jedes einzelne Bauteil vorab genau zu analysieren, wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IPH und LZH ein Expertensystem entwickeln und in diesem Computerprogramm Prozesswissen bündeln.

Im Projekt „Qualitätssicherung beim Laserstrahlschweißen additiv gefertigter thermoplastischer Bauteile (QualLa)" betrachten die Forschenden dafür das Fused Deposition Modeling (FDM). Bei diesem additiven Verfahren werden dünne Stränge aus geschmolzenem Kunststoff Schicht für Schicht übereinandergelegt.

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Quelle: Pressemitteilung, 01.06.2021, IPH

 

 

Kontakt

Torben Mente
Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH)

(0511) 279 76-236
mente@iph-hannover.de
www.iph-hannover.de